Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции / 16_Основы измерений.ppt
Скачиваний:
0
Добавлен:
13.05.2026
Размер:
7.19 Mб
Скачать

Метрика структурного подобия SSIM

Сигнал

Измерение

 

 

 

изобра-

 

 

 

яркости

 

 

 

жения Х

 

 

 

 

 

 

 

 

Измерение

Оценка по

 

 

 

контрастности

 

 

 

 

яркости

 

 

Сигнал

Измерение

Оценка по

Взвешивание

Оценка

контрастности

изобра-

яркости

 

 

 

жения Y

 

 

 

 

 

 

Оценка по

 

 

 

Измерение

структуре

 

 

 

контрастности

 

 

 

Метрика структурного подобия,

l(.), k(.) s(.) – оценки по яркости, контрастности, подобию:

 

 

 

(

,

 

)

 

 

 

 

 

,

 

 

)

 

 

 

 

 

,

 

,

 

 

 

)

 

 

 

q(l,k, s) l

y

 

k(

x

y

 

s(

x

y

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x y C1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

N

x

C

K L

 

2

 

 

 

 

l( x , y )

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

,

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

 

N i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k( x , y )

2 x y C2

,

 

 

[

 

 

1

 

 

N

 

 

 

 

 

)2 ]

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

(x

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

C2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

 

 

 

x

y

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

i

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy C3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s( x , y , xy )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

)(y

)

 

 

C

 

 

 

N 1

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

x

 

 

 

 

i

y

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q(X,Y) ( jq1.3j )

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L – динамический диапазон

K1 =0,01, K2 =0,03 α=β=0, γ=1,2

Весовая функция, учитывающая среднюю яркость

0, если

y 20

 

 

 

 

 

 

20 y 50

j ( x 20) / 30, если

1, если

y 50

 

 

 

 

 

 

 

11

Учет движения в метрике SSIM

при сильном уровне движение в кадре, например, при движении камеры, зрительная система человека (ЗСЧ) не может идентифицировать объекты видеосцены с такой же точностью как при статичном изображении

Целесообразно проводить оценку движения между текущим и предыдущим кадрами. Поиск производится по целочисленным координатам с размером окна 7х7. m - длина вектора движения

m m

2 m

2

Для упрощения вычислений используется

m

 

mx

 

 

 

my

 

 

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Степень движения» в кадре,

f – номер кадра, k – номер вектора движения

 

 

 

 

K

 

 

M

 

 

( mkf )

 

 

 

 

k 1

 

 

 

f

K

 

 

 

 

 

 

 

Весовая функция кадра в оценке качества

W

 

 

1 , если

M f 2

 

 

 

 

 

2 Mi 14

 

f

 

(14 M f ) /12, если

 

 

 

 

 

 

Интегральная оценка качества последовательности

 

F

F

Q Wf Qf

Wf

 

f 1

f 1

12

Рекомендация ITU-R BT.1683

№ Название разработчика

Наименова

Страна

 

 

ние VQEG

 

1

British Telecom

D

Великобритани

 

 

 

я

2

Йонсейский университет /

E

Респ. Корея

 

Лаборатория радиоисследований

 

 

 

/ SK Telecom

 

 

3

Центр осследований и разработки

F

Бразилия

 

в области связи (CPqD)

 

 

4

Национальное управление по

H

США

 

связи и информатике / Институт

 

 

 

наук связи (NTIA/ITS)

 

 

13

Измерения в телевизионной

студии

1. Характеристики световых приборов и освещения

-Световой поток

-Спектральные характеристики

-Пространственное распределение светового потока (характеризуется кривыми силы света I=f(α) или освещенности Е=f(α) от угла отклонения от оптической оси в вертикальной или горизонтальной плоскости)

-Спектральные характеристики и параметры (цветовая температура)

-Потребляемая мощность

2. Параметры и характеристики телевизионных камер

-2.1 Параметры и характеристики оптических систем

Сферические аберрации в ОС

Компенсация аберраций

группой

сочетанием выпуклой

асферическая

сферических линз

и вогнутой линз

линза

Хроматические аберрации в ОС

Дисторсия в ОС

Пространственно-частотные характеристики ОС - MTF

Круговая штриховая мира

Пример MTF вещательного

ТИ для косвенного контроля

объектива

MTF

Прочие параметры объективов

-кома -виньетирование

-наличие ореолов, контраст -контроль правильности настройки заднего отрезка

Преобразователи свет-сигнал в телевизионных камерах

-Пространственная фильтрация

-ИК-фильтрация

Контролируемые параметры телевизионных камер

Параметры

1)Чувствительность 2)Разрешающая способность

3)Отношение сигнал/шум (максимальное) 4)Динамический диапазон 5)Диапазон времен накопления (экспозиции) 6)Частота кадров

7)Типы, количество видеокодеков / стандарт выходного сигнала 8)Наличие дополнительной обработки сигнала («коррекция коленом», компенсация обратной засветки и т.п.)

Характеристики

1)ЧКХ 2)Амплитудная характеристика 3)Цветовой охват

4)Характеристика шейдинг-корректора